Forschung

RISE-SOY zielt darauf ab, Kenntnisse über die Plastizität physiologischer und biochemischer Anpassungen von Sojabohnen an wasserbegrenzende Bedingungen in Verbindung mit Ertrags- und Qualitätsstabilität zu gewinnen und digitale physiologische Marker sowie enzymatische Signaturen zu identifizieren, die auf eine hohe metabolische Plastizität unter stressigen Bedingungen hinweisen. Dies wird zu einer gesunden Ernährung beitragen, indem die nachhaltige, klimaresistente Produktion von pflanzlichem Eiweiß, insbesondere die GVO-freie, heimische Eiweißproduktion auf Sojabasis unter sich ändernden Umweltbedingungen gesteigert wird. Um seine Ziele zu erreichen, wird RISE-SOY einen neuartigen und innovativen Ansatz zur Bewertung funktioneller Eigenschaften (Trockentoleranz) von hochwertigen Sojabohnen in Lebensmittelqualität verfolgen, einschließlich spezieller Linien, wie z. B. solche mit erhöhtem Spermidingehalt oder Hypoallergenität. RISE-SOY wird physiologische Marker der nächsten Generation, die aus der hyperspektralen Reflexionsbildgebung gewonnen werden, und biochemische Analysen von Enzymaktivitätssignaturen kombinieren, um metabolische Reaktionen, die für die Trockentoleranz wichtig/indikativ sind, mit Qualitäts- und agronomischen Merkmalen aus Feld- und kontrollierten Versuchen zu bewerten. Dies wird Technologien und Ansätze für eine klimaresistente pflanzliche Lebensmittelproduktion für eine gesunde Ernährung in Niederösterreich und darüber hinaus deutlich voranbringen. Übersetzt mit DeepL.com (kostenlose Version)

Die globale Ernährungssicherheit wird durch Pflanzenkrankheiten ernsthaft bedroht, wobei eine der gefährlichsten epidemischen Pilzkrankheiten in der Getreideproduktion der Befall mit Fusarium ist. Einerseits wird der Ertrag reduziert, andererseits die Qualität der Ernte drastisch geschädigt. Im schlimmsten Fall besteht eine ernsthafte Gesundheitsgefährdung durch die aus dem Pilzbefall resultierenden Mykotoxine im Getreide. Daher ist das Ziel, resistente Sorten zu entwickeln, um die von dieser Krankheit ausgehenden Probleme abzuwenden. In der Pflanzenzüchtung müssen so diejenigen Sorten und neuen Zuchtlinien erkannt und selektiert werden, die gegen die Krankheit resistent sind, wobei diese Aufgabe in der Regel von geschulten Personen übernommen wird. Da die klassische Selektion sehr zeitaufwendig, teuer und durch den Faktor Mensch fehleranfällig ist, ist eine derartige Vorgehensweise bei größeren Selektionsprogrammen in der Praxis enorm aufwändig: ein automatischer Ansatz ist erforderlich. Um diese Probleme zu vermeiden, ist das Ziel des Projekts, mithilfe einer Drohne automatisch hochauflösende Bilder der Feldparzellen aufzunehmen und die unterschiedlichen Versuchslinien zu klassifizieren. Da es für die konkrete Aufgabenstellung (hochaufgelöste Bilder, extreme Flughöhe, schräge Bildaufnahmen) keine geeignete Technologie gibt, muss hierzu ein neues System für die Bildaufnahme entwickelt werden. Zudem sind existierende Verfahren zur Bildanalyse aufgrund der stark wechselnden Umgebungsbedingungen im vorliegenden Setup nicht geeignet. Ein neuer robuster und allgemein anwendbarer Ansatz ist erforderlich. Darüber hinaus muss der Aufwand für das Labeln der Daten reduziert werden, um ein praktisch anwendbares und in der Pflanzenzucht akzeptiertes System zu gewährleisten. Dazu ist eine enge Zusammenarbeit zwischen Züchter:innen (aus pflanzenwissenschaftlicher Sicht) und Informatiker:innen (aus technischer Sicht) erforderlich.

Das Hauptziel dieser Innovation Action liegt in der Verbesserung der Konkurrenzfähigkeit des europäischen Leguminosenanbaus. Das Ziel wird durch die Etablierung von Innovationspartnerschaften zwischen Forschung und Industrie erreicht, die zusammen die Verfügbarkeit von adaptierten und produktiven Leguminosensorten erhöhen. Die Partnerschaft soll nach Projektende erhalten bleiben und auf andere Arten ausgedehnt werden. Es gibt 12 Zielsetzungen: Sechs davon sind allgemeiner Natur und ergeben sich durch die Themenausschreibung, sechs weitere konzentrieren sich auch die Züchtung der folgenden arten bzw. Artengruppen: Sojaboahnen Lupinen Erbsen Bohnen Linsen und Kleearten